零距離科學:明日發明家

零距離科學:明日發明家
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這四隊少年科學家,在比賽中有贏有輸,也各有得著。有人能到著名大學的實驗室做實習,有人得著獎學金可以升讀大學,有人開始實地試驗他們的發明……我作為一個科學家,看見科學界的未來,得著的是一份帶著希望的感動。

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文:吳家亮(香港中文大學通識教育基礎課程講師)
圖:香港電台

談到科學,不知大家會想到甚麼?或許有人會想到中學時期學到的科學理論、實驗、公式,或許有人會想到一些大型全球科研合作項目,譬如是探測到引力波,從而驗證了愛因斯坦廣義相對論的雷射干涉引力波天文台(LIGO)。假如你熱愛科學,這些科學知識與新發現固然是趣味盅然、觸動人心,但對普羅大眾來說,這些科學卻是脫離日常、遙不可及、非常「離地」。

科學=離地?

其實,科學並不一定「離地」。科學不單單讓我們了解到宇宙萬物運行的奇妙法則,有些科學知識也能轉化成實際應用,造福人類。舉一個例子:香港科學家發現可在母體血液找到胎兒的DNA,這個發現已被轉化成「無創產前胎兒基因檢測」,抽取母體的血液便能及早知道胎兒是否有嚴重遺傳疾病。

並不是只有大科學家才會造福人類,少年科學家也可以!最新一集《零距離科學》追蹤四隊來自印尼、印度、墨西哥和美國的少年科學家,參與國際科技工程大獎賽2017(International Science and Engineering Fair,簡稱ISEF)的過程。我們可以一起看看他們如何從日常生活中發掘問題,以科學方法進行探究,甚至提出方案應對人類社會的需要。

國際科技工程大獎賽

或許大家沒怎麼聽聞過ISEF,但我想大家對星之子陳易希的名字不會感到陌生。他正是在這個比賽中,以「智能保安機器人」獲得「物理學」大會獎二等獎,從而獲得小行星的命名資格。ISEF是全球最盛大的中學生科學競賽,每年吸引超過1,500名少年科學家參加,展示他們的研究成果,並由包括諾貝爾得獎人在內的科學家進行評核,選出各個獎項。

今集的四隊少年科學家,不約而同地關注環境污染的問題。

印尼隊來自邦加島(Bangka),島上的主要工業是採錫礦(tin mining),採礦過程帶來嚴重的重金屬污染,她們發明了一個可循環再用的過濾器把鉛離子吸走,希望解決海水污染的問題。

來自印度班加羅爾(Bangalore)的16歲女孩Sahithi Pingali眼見城市的淡水受污染,發展出一個結合手機應用程式、化學試紙和電子感應器的工具套裝,量度含氧量、酸醶度、含鹽量等資料,讓市民大眾可以隨時隨地測試水質,並透過應用程式傳送到雲端,從而大規模地作出監測,對不同水體的安全性作出警示。

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印度的淡水受到嚴重的污染,洗潔精的泡沫在街上隨處飄揚。

墨西哥隊則來自蒙特雷(Monterray),當地的空氣污染相當嚴重,為了應對這個問題,他們以銳鈦礦(二氧化鈦的一種)能在光的催化下淨化氮氧化物為基礎,發明了一種環保油漆,油漆塗上之處都可成為城市中的小樹苗,希望能把潔淨的空氣還給蒙特雷。

來自美國夏威夷希洛(Hilo)的Jared Goodwin則受祖母1960年的海嘯經歷所感染,決定研究海嘯如何影響被砷(Arsenic)污染的泥土的分布。他收集泥土的樣本,分析當中的砷濃度,實驗的結果確立了他所提出的模型。

美好的結局

這四隊少年科學家,在比賽中有贏有輸,也各有得著。有人能到著名大學的實驗室做實習,有人得著獎學金可以升讀大學,有人開始實地試驗他們的發明……我作為一個科學家,看見科學界的未來,得著的是一份帶著希望的感動。

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來自印度班加羅爾的Sahithi Pingali正在示範如何使用她的水質測試工具。

《零距離科學》集合世界各地有趣的科學紀錄片,網羅與大眾息息相關的科學資訊,啟發觀眾的好奇心和求知慾,節目逢星期五晚9時30分在港台電視31及31A播映。本集於9月27日播出。港台網站tv.rthk.hk及流動程式RTHK Screen視像直播及提供節目重溫。節目網站:www.rthk.hk/tv/dtt31/programme/sciencewithyou

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責任編輯︰鄭家榆
核稿編輯︰黎家樂